Reinigungs- und Entfettungsapparatur mit mehreren nach aussen thermisch isolierten Kä@-\i .@@ Die Erfindung betrifft eine Reinigungs- und Entfettungsapparatur mit mehreren nach aussen thermisch isolierten Kammern, in welche das zu reinigende und zu entfet tende Gut sukzessive einzubringen ist, da durch gekennzeichnet, dass diese Kammern auch voneinander thermisch isoliert sind. Apparaturen dieser Art werden z.
B. in der Maschinen- und Uhrenindustrie zum Reini gen und Entfetten von Guss-, Dreh- und Stanzteilen im rohen, bearbeiteten, geschlif fenen oder polierten Zustand verwendet, ins besondere, aber keineswegs ausschliesslich, wenn eine Veredlung der Oberfläche z. B. auf galvanischem Wege vorgenommen werden soll. Bei den bekannten Apparaturen dieser Art werden in den verschiedenen Kammern nur Flüssigkeiten verwendet, wobei in allen Kammern angenähert dieselbe Temperatur herrscht.
Falls das in diesen Kammern ge reinigte Gut noch mit dampfförmigen Mitteln nachzureinigen ist, muss dies zuerst wieder gekühlt und in einem besonderen Apparat erfolgen, da in den verschiedenen Kammern der betrachteten Apparatur keine jvesentlich verschiedenen Temperaturen aufrechter halten werden können. Die Kammern unter scheiden sich lediglich durch den Verschmut zungsgrad, den die Reinigungs- und Ent fettungsflüssigkeit in denselben hat, indem natürlich die Flüssigkeit in derjenigen Kam mer, in welche das z.B. in einem Korb be findliche Gut zuerst eingebracht wird, am raschesten verschmutzt.
Die Erfindung geht aus von der Erkenntnis, dass die Anwendung der Reinigungs- und Entfettungsmittel bei praktisch ein und derselben Temperatur in allen Kammern nicht günstig ist. Bei relativ niedriger Temperatur, von z.B. etwa 40 C, löst sich das Fett nicht genügend; bei höherer Temperatur, von beispielsweise etwa 80 C, neigen die etwa vorhandenen Rückstände von Schleif- und Polierpasten zur Verhärtung, eine einwandfreie Entfettung ist im Tauch bad allein nicht erreichbar, da die Bäder bzw. die Flüssigkeiten sofort mit Fett durch setzt werden.
Die Erfindung bezweckt, eine Apparatur zu schaffen, bei welcher in den verschiedenen Kammern verschiedene Temperaturen an gewendet werden können. Dies gelingt nach der Erfindung dadurch, dass diese Kammern voneinander auch thermisch isoliert sind. In folge dieser thermischen Isolation ist es mög lich, bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine der Kammern zum Betrieb mit einem dampfförmigen Reinigungs- und Entfettungsmittel einzurichten, so dass sich die Aufstellung eines besonderen Apparates erübrigt.
Das nachfolgende, anhand der Zeichnung erläuterte Beispiel der Apparatur nach der Erfindung weist ausser diesem noch zahlreiche weitere Vorzüge gegenüber den bisher üblichen Reinigungs- und Entfettungs- apparaturen auf, auf welche noch hingewiesen werden wird.
In der teilweise nur schematischen Zeich nung zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Ap paratur gemäss der Linie I-I von Fig. 2 ; Fig. 2 eine Draufsicht auf die Apparatur nach Fig. 1, wobei jedoch einzelne Teile, ins besondere ein Deckel, ein Ventilator und eine Kühleinrichtung weggelassen sind; Fig. 3 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils III von Fig. 1; Fig. 4 eine Draufsicht des Deckels.
Die dargestellte Apparatur weist drei Kammern<I>A, B,</I> und C auf und einen Ab kühlraum D, von denen die beiden ersten zum Betrieb mit einem flüssigen und die Kammer C zum Betrieb mit einem dampf- förmigen Reinigungs-.und Entfettungsmittel vorgesehen sind. Der Abkühlraum D dient zur Abkühlung und Lüftung des Reinigungs gutes. Als solches Mittel kann z. B. Perchlor- äthylen verwendet werden. Es ist aber selbst verständlich, dass die Erfindung in keiner Hinsicht durch die Erwähnung dieses Mittels beschränkt werden soll.
Die Kammern A, B und C sind nach aussen mit einer thermischen Isolation 1 ver sehen und voneinander durch die Isolations wände 2 ebenfalls thermisch isoliert. Die Kammern sind auf einem Untergestell auf gebaut, das von vertikalen Profileisen 3 ge bildete Füsse aufweist, die mit Blech 4 ver kleidet sind und z. B. horizontale Träger a tragen, auf denen die Kammerwände ruhen.
Der Boden jeder Kammer bildet eine Mulde 6, in welcher sich ein elektrischer Heizkörper 7 befindet. Jede Mulde ist mit einer Öffnung 8 versehen zur Entleerung des sich am Böden der Mulde absetzenden Schlammes. Diese Öffnungen sind mit Ab- sperrhahnen 9 versehen, die an eine gemein same Schlammleitung 10 angeschlossen sind.
Während bei den bisherigen Apparaturen, die einen flachen Sumpfboden aufweisen, zur Entfernung des Schlammes ein Mann in die Kammer einsteigen muss, was wegen der eventuell noch vorhandenen Dämpfe gefähr lich ist, kann hier der Schlamm mühelos weg- gespült werden. Darüber hinaus bedingt die Anordnung der Heizkörper in den Mulden daselbst einen starken Auftrieb und eine Durchwirbelung der Flüssigkeit. was einem Verkrusten der Heizkörper vorbeugt.
Um zu verhindern, dass aus den Kammern entweichende Dämpfe in die umgebende Atmosphäre gelangen, ist über allen Kam mern eine starke, später näher beschriebene Kühleinrichtung 51 angebracht. Ausserdem ist ein Ventilator 11 (siehe Fig. 1) vorgesehen, der über den Ansaugstutzen 12 mit dem Hohl raum einer Doppelwand 13 verbunden ist, die z. B. den über den drei Kammern befind lichen Raum 1.1 auf drei, evtl. auf vier Seiten umgibt. Bei der dargestellten Apparatur ist auf der vierten Seite dieses Raumes eine ein fache Wand 15' vorhanden.
Da die Kühl einrichtung das Steigen der Dämpfe über den Raum 14 verhindert, so hat der Ventilator 11 nur noch die Aufgabe, aufsteigende Gerüche, welche durch die erhitzte Luft getragen wer den und über den Raum 1.1 steigen, durch Schlitze 16 hindurch abzusaugen, die in den Hohlraum der Doppelwand 13 münden. Diese Schlitze befinden sich oberhalb des Deckels 17, wenn dieser Deckel geschlossen, also horizontal ist. Die Schwenkachse des Deckels ist in Fig. 3 mit 18 bezeichnet. Der Deckel ist beim Reinigen und Entfetten offen und wird nur während des Ruhezustandes, beim Aufheizen der Bäder und des später erläuterten Destillationsprozesses geschlos sen.
Der Deckel ist mit einer Entlüftungs klappe 19 versehen (siehe Fig. 4), die um die Achse 20-20 in die gestrichelt gezeichnete Lage geklappt werden kann. Mit 21 sind die Scharniere des Deckels und mit 22 ist ein Handgriff bezeichnet.
An einer Wand der Kammer A ist eine Verstärkungsplatte 23 (siehe Fig. 1) vorge sehen, an welcher ein Vibrator 23' (siehe Fig. 3) angebracht ist. Die Kammer B ist dagegen mit einem an ihrem Boden auf einer Verstärkungsplatte 24 befestigten Vibrator 24' versehen. Diese Vibratoren erzeugen in den in den Kammern enthaltenen Flüssig keiten Schwingungen von akustischer oder ultraakustischer Frequenz, die in den beiden Kammern verschieden gerichtet sind.
Während man bisher die das Behand lungsgut enthaltenden Körbe, die sukzessive in die Flüssigkeitskammern eingetaucht wer den, von Hand oder mit mechanischen Mit teln in der Flüssigkeit hin und her bewegen musste, um den Schmutz zu entfernen, wird diese Bewegung durch die Flüssigkeits schwingungen ersetzt, die auf sehr einfache Weise durch die Vibratoren erzeugt werden und zudem viel wirksamer sind. Der Um stand, dass die Schwingungen in den Kam inern<I>A</I> und<I>B</I> aus verschiedenen Richtungen kommen, wirkt sich dabei vorteilhaft aus.
In den Kammern<I>A</I> und<I>B</I> befinden sich Sprühvorrichtungen 25 und 26, die je aus zwei in verschiedener Höhe horizontal an geordneten, mit schräg nach oben bzw. unten gerichteten Löchern versehenen Rohren be stehen. Wenn man den Korb mit dem Be handlungsgut aus einer Flüssigkeitskammer langsam heraushebt, in welcher das Flüssig keitsniveau ungefähr bei 27 liegt, wird die betreffende Sprühvorrichtung in Betrieb ge nommen, um dieses gut abzusprühen.
Die Sprühvorrichtungen 25 und 26 sind an die Druckleitung 28 einer Pumpe 29 an geschlossen, und zwar die Sprühvorrichtung 25 über einen Dreiweghahn 30. Die Ansaug- Leitung 31 der Pumpe ist durch die Stutzen 3 2 mit den Kammern<I>A, B</I> und C verbunden, wobei bei den Kammern<I>A</I> und<I>B</I> Dreiweg liahnen 33 und 34 vorgesehen sind. Durch entsprechendes Einstellen derDreiweghahnen 30, 33 und 34 ist es möglich, mittels der Pumpe 29 der Sprühvorrichtung 25 nur Flüssigkeit zuzuführen, die der Kammer A entnommen wird, der Sprühvorrichtung 26 dagegen nur der Kammer B entnommene Flüssigkeit. Die schmutzigere Flüssigkeit aus der ersten Kammer A kommt also nicht in die Kammer B.
Die Bedienung der Hahnen 30, 33 und 34 erfolgt z. B. über nicht dar gestellte Fusspedale. Man kann aber auch nur zwei Dreiweghahnen vorsehen bei Montage von separat zu jeder Kammer geführten Leitungen. In der Kammer A wird das Per- chloräthylen zum Beispiel auf einer mittleren Temperatur von etwa 40' C gehalten, welche mittels des vertikalen Thermostaten 35 kontrolliert wird. In dieser Kammer wird hauptsächlich der gröbere Schmutz, der u. a. von Schleifpasten und dergleichen herrührt, entfernt.
Der Korb mit dem Behandlungsgut wird dann in die Kammer B gebracht, in der das Perchloräthylen z. B. auf einer mittleren Temperatur von etwa 80 C gehalten wird. Hier ist ebenfalls ein vertikaler Thermostat 36 zur Temperaturkontrolle vorgesehen. In dieser Kammer wird hauptsächlich das Fett aufgelöst und das Gut nachgereinigt.
Anschliessend wird der Korb in dieDampf- kammer C gebracht, in welcher das Flüssig keitsniveau ungefähr bei 37 liegt. Das durch den betreffenden Heizkörper 7 zum Ver dampfen gebrachte Perchloräthylen, dessen Siedepunkt bei 121' C liegt, kondensiert an dem Behandlungsgut, dessen Temperatur nur etwa 80 C beträgt und rieselt an demselben herunter in die Mulde 6 zurück, dabei die letzten Schmutz- und Fettreste mitnehmend.
Um zu verhindern, dass aus der Kammer C Dämpfe entweichen, ist im obern Teil der Wandung dieser Kammer eine Kühleinrich tung 38 vorgesehen, die aus einem mehrere Windungen bildenden Rohr besteht, dem durch die Leitung 39 Kühlwasser zugeführt werden kann. Die Ausgangsleitung der Kühl einrichtung ist mit 40 bezeichnet. Durch die Kühleinrichtung wird der nicht am Behand lungsgut kondensierende Dampf bis auf ge ringe Reste, die, wie oben beschrieben, von der Kühleinrichtung 51 zurückgehalten wer den, ebenfalls zum Kondensieren gebracht.
Oberhalb der Kühleinrichtung 38 ist ein horizontaler Thermostat 41 angebracht, um zu kontrollieren, dass daselbst die Temperatur einen erheblich unter dem Siedepunkt liegen den Wert nicht übersteigt.
In unmittelbarer Nähe eines jeden Heiz körpers 7 ist ferner ein weiterer, nur in Fig. 3 angedeuteter Thermostat 42 - angeordnet. Diese Thermostaten sind Sicherheitsthermo staten, die bei einer einstellbaren Maximal- temperatur den betreffenden Heizkörper aus schalten. Mit zunehmender Verschlammung in der Mulde wird die Zirkulation der Flüssig keit in derselben erschwert und dadurch auch die Wärmeableitung verschlechtert, so dass die Temperatur in der Nähe des Heizkörpers ansteigt.
Bei einem gewissen, experimentell zu ermittelnden Maximalwert wird der Heiz körper ausgeschaltet und zugleich eine der Signallampen 43 der Schalttafel 44 zum Aus löschen gebracht. Andere Signallampen die ser Tafel zeigen z. B. durch ihr Auslöschen an, dass in den Kammern<I>A, B</I> und C die Be triebstemperatur erreicht ist, wobei die Thermostaten 35, 36 und 41 diese Kontrolle ausführen. Es können Signallampen auch noch für weitere Zwecke vorgesehen sein. Ferner bietet die Tafel bei 45 und. 45' Platz für weitere nicht dargestellte elektrische Schaltapparate.
Wenn der Verschmutzungsgrad der Flüs sigkeit zu gross geworden ist, kann in der vor liegenden Apparatur selbst eine Destillation vorgenommen werden, was bei den bisher üblichen Apparaturen nicht der Fall ist. Zu diesem Zwecke ist mit der Druckleitung 28 der Pumpe 29 ein Anschlussstutzen 46 über den Dreiweghahn 47 verbunden. An diesen Stutzen 46 kann eine z. B. von einem Schlauch gebildete Leitung angeschlossen werden, die in die Kammer C ausmündet. Nun kann bei entsprechender Stellung der Dreiweghahnen 33, 34 und 47 oder, wie erwähnt, durch di rekte Leitungen über nur zwei Hahnen Flüs sigkeit aus den Kammern A und B in die Kammer C gepumpt werden, bis die Flüssig keit in allen Kammern ungefähr auf dem selben Niveau steht.
Hierauf werden die Sicherheitsthermostaten 42 auf einen höheren Maximalwert, z. B. etwa 160 C, und die Kammern-Thermostaten 35, 36 und 41 auf etwa 125 eingestellt.
Um die nicht dargestellten Einstellköpfe der Thermostaten 42, 35, 36 und 41 zugänglich zu machen, ist auf einer Längsseite des Unter gestells ein Deckel 48 (siehe Fig. 3) vorge sehen, der um die Scharnierachse 49 in Rich tung des Pfeils 50 aufgeklappt werden kann. In dem untern Teil der Wandungen des Raumes 14 befindet sich über den drei Kam mern<I>A, B</I> und C und im Raum<I>D</I> die ge meinsame Kühleinrichtung 51, die aus einem mehrere Windungen bildenden Kühlrohr besteht. Das Kühlwasser wird diesem Kühl rohr durch die Leitung 52 zugeführt und läuft durch die Leitung 53 ab.
Unter der Kühleinrichtung 51 befindet sich eine Destillatrinne 54, die durch zwei Stutzen 55 mit der Destillatleitung 56 ver bunden ist, die zum Wasserabscheider 57 fühit. Zum Destillieren wird in Kammer C die Kühlung 38 abgestellt. Die beim Destil lieren entstehenden Dämpfe kondensieren an der Kühleinrichtung 51, das von derselben abtropfende Destillat sammelt sich in der Rinne 54 und fliesst über 55, 56 in den Was- serabscheider <B>57.</B>
Während der Destillation ist der Deckel 17 geschlossen. Um zu vermeiden, dass beim Öffnen des Deckels unter demselben ange staute, mit Dampf geschwängerte Luft plötz lich nach oben in die umgebende Atmosphäre entweicht, was zu verhindern die Ventilations einrichtung nicht stark genug gemacht wer den kann, ist am Deckel die bereits erwähnte Entlüftungsklappe 19 vorgesehen. Dieselbe wird während des Destillationsvorganges oder am Ende dieses Vorganges geöffnet, wobei die aus ihr entweichende dampf haltige Luft in genügendem Masse durch die Schlitze 16 hindurch vom Ventilator 11 angesaugt wer den kann.
Die nicht dargestellte Druck leitung des Ventilators führt z. B. über dem Dach des Aufstellungsgebäudes der Appa ratur ins Freie.
Im Wasserabscheider 5 7 ist eine Kühl schlange 58 vorgesehen, die mittels des Dreiweghahnes 59 beim Destillieren mit dem Kühlrohr 51 in Serie geschaltet wird. Das Auslaufrohr 60 für das Perchloräthylen, das ein spezifisches Gewicht von etwa 1.6 hat, ist unten an dem Gefäss des Wasserabscheiders 5 7 angeschlossen, führt aber dann nach oben, so dass das Perehloräthylen im Abscheider immer das Niveau 61 der Mündung des Aus laufrohres 60 hat.
Das sich über diesem Niveau ansammelnde Wasser, das praktisch stets in den Dämpfen mitenthalten ist, fliesst durch das Überlaufrohr 62 ab. Es ist also immer eine gewisse Wasserschicht über dem Perchloräthylen vorhanden, so dass auch aus dem Wasserabscheider keine schädlichen Dämpfe entweichen können.
Ein Dreiweghahn 63 gestattet die Ablauf leitung 40 der Kühleinrichtung 38 der Kam mer C entweder mit der Ablaufleitung 53 der gemeinsamen Hauptkühleinrichtung 51 oder mit einem Entlüftungsrohr 64 zu verbinden. Zwischen der Zulauf leitung 39 und der Zu laufleitung 52 ist ein Absperrorgan 65 vor handen, das beim Reinigungs- und Ent- fettungsbetrieb offen sein muss, um der Kühl einrichtung 38 das Kühlwasser zuzuführen.
Aus den Figuren sind noch einige Einzel heiten ersichtlich, die der Klarheit halber kurz erwähnt sein mögen. So sind zum Be tätigen der Entschlammungshahnen 9, die auch als Ventile ausgebildet sein können, Spindeln 66 vorgesehen, die einen Vierkant- kopf <B>67</B> aufweisen, an dem ein entsprechender (triff angesetzt werden kann. Ferner ist im Anschluss an die Kammer C ein Abkühlraum D eingebaut, worin die Körbe mit dem Reini gungsgut vor dem Entnehmen aus der An lage gekühlt und durch die in dieser Zone verspürbare Zugluft des Ventilators gelüftet werden.
Diese Körbe können bei relativ kleinen Apparaturen von Hand befördert werden; vorzugsweise wird jedoch über der Apparatur eine Laufschiene mit einer Lauf katze vorgesehen, an welcher die Körbe an gehängt werden. Selbstverständlich befinden sich bei kontinuierlichem Betrieb jeweils vier Körbe in der Apparatur, bei A,<I>B, C</I> und<I>D,</I> während einige Körbe mit dem Behandlungs gut gefüllt werden und andere zum Weiter befördern des sauberen Gutes dienen.